大数跨境
0
0

北大AI课程 丨 Lesson 6—碳云智能王俊:DNA是生命数字化的过程,AI改变生命科学

北大AI课程 丨 Lesson 6—碳云智能王俊:DNA是生命数字化的过程,AI改变生命科学 北大孵化器
2017-03-30
1
导读:生命是可以被数字化的,生命是可以被计算的,生命是可以被网络化的……

生命是可以数字化的

生命是可以被计算的

生命也是可以网络化的

王俊毕业于北京大学,人工智能方向学士学位、生物信息学方向博士学位,华大基因董事、原华大基因CEO、研究院院长,丹麦哥本哈根大学教授,香港大学、香港科技大学客座教授,2015年创办碳云智能,致力于利用互联网、生命大数据和人工智能引擎探索生命,从而进行数字化生命健康的管理。

本文由北大孵化器投资高级经理王亮整理发布


生命本身是一个人工智能的学习程序,而学习的核心则是DNA。DNA程序是与环境互作的结果,是一个持续学习的系统,就像计算机程序一样,只不过计算机里的程序是硅基的,而现实中生命是以碳为基础,以碳基DNA程序的形式运行。如果程序在计算机里进行迭代,告诉它选择最好的,那么生命也是一样的,节点则是看它能不能够活下来,并且扩张,能不能够把基因传下去,把这套程序传下去,这是唯一的一个选择标准。所以,DNA本身就是生命数字化的过程。


从“读”基因到“懂”基因

DNA碳基程序是迄今为止最高效的存储介质,全世界所有的信息可以存在一公斤的DNA里面,并且储存百万年之久,而若想要弄懂这些生命编码,首先要做的就是把它“读”出来,而后在此基础上便可延伸出多种服务,比如筛查出生缺陷、传染源检测、个性化用药等。


华大基因已经把基因越“读”越便宜,而接下来更为重要的就是要“懂”基因。在计算机的硅基世界里,可以构建人工智能网络,通过数字化来模拟碳基世界,并不断学习现实世界,那么硅基世界可能会越来越接近碳基世界,这正是王俊带领的碳云智能在做的事情,他们建立起硅基世界的学习系统,把输入和输出都数字化,例如DNA序列、甲基化、RNA、蛋白质、代谢物、各种干扰因子等,基于此构建学习系统,描述生命当前状态,并预测未来发展趋势。


处理读出来的数据

对于利用基因测序及质谱等方法获取的数据,最简单的处理方法就是根据经验,把各类对碳基程序的干扰数字化之后去训练个体模型,个体模型就会越来越像个体,从而建立一个学习系统。另一种方法就是向别人学习,比如想做一个糖尿血糖管理的智能模型,就让所有人都开始同样做一件事,然后看血糖的变化,每个人的输入端都不一样,通过人工智能模型来模拟个体数据,从而得到一个血糖控制的精准模型。当将一个新个体输入端放入模型,血糖管理控制的准确性可高达95%以上,管理就变得非常智能化了,这就是所谓的数字生命的网络化。


事实上,没有一个人的数字生命的程序是完美了,所有的人都有缺陷,但每一个生命程序都是特别的。碳云智能要做的就是把它数字化,找到某些个体最特别的地方,然后再找到不完美的地方,用他们特别的地方去帮助别人的不完美。加入网络的人越多,这个模型越精准,而其核心在于对数据的收集、对模型的完善、对生命程序的理解。


个性化的学习系统

通过以上构建的模型预测,个体可以知晓未来患某一疾病的风险,而之后的变量就在于个体的选择。现实中的个体无法去测试所有的条件,比如,不可能一次把全世界早餐吃一遍,但是数字化的个体可以做到。所有这些东西其实都很个性化,不是任何人的细胞都可以输入到某一个体体内,也不是任何一种疫苗都可以打到个体身上,也不是任何一种药物都可以去吃。


个体应该采取什么样的干预手段和方法取决于个体自身的数据和人工智能的模型情况。所以未来个体要拥有的,事实上是数字生命的GPS,它来告诉个体应该怎么做走,但如果个体经常不听话,它就重建,然后再接着走,希望人人都能走好。所以个体的数字生命的信息体应该现在保存。


结语

生命本身是一个旅程,基因只是起点,不是终点。在这个过程中,每个人都是自己的选择的结果,所以每个人要根据自身数字化生命的模型做出最好的选择,让身体更健康。王俊认为能回答什么是生命的核心点的关键在于学习系统,因此,碳云智能从成立之初便朝着这个方向努力,构建数字化的个体、学习系统,当这一切完善之时,或许就是人类真正读懂生命之时。


图片来自网络,版权归原作者所有


本学期后续课程计划

4月11日  徐  伟:《自我学习的强人工智能》

4月18日  李  航:《对话和智能助理》

4月25日  胡  郁:《语音识别和交互》

5月 2日   叶杰平:《智能交通和交通大数据》

5月 9日   谢国彤:《Watson和智能医疗》

5月16日  董方亮:《GPU和深度学习硬件》

5月23日  洪小文:《人工智能的发展与未来》

6月 6日   优秀作业汇报



发展原创科技,建设精品园区!长按下图中二维码然后选择"识别图中二维码"即可添加【北大孵化器】微信公众号。



【声明】内容源于网络
0
0
北大孵化器
北大孵化器是北大科技园发展科技创新与创业孵化服务的重要载体,推出国际青年科技创业大赛、北大创业孵化营、企业百家行等创启未来品牌系列产品。依托北大品牌,聚焦世界前沿科技,聚集精英创业人才,汇聚国际孵化资源,服务国家战略,持续推动创新创业发展!
内容 1029
粉丝 0
北大孵化器 北大孵化器是北大科技园发展科技创新与创业孵化服务的重要载体,推出国际青年科技创业大赛、北大创业孵化营、企业百家行等创启未来品牌系列产品。依托北大品牌,聚焦世界前沿科技,聚集精英创业人才,汇聚国际孵化资源,服务国家战略,持续推动创新创业发展!
总阅读0
粉丝0
内容1.0k